Особенности геологического строения откоса
Геология в строительстве
Статьи По Теме
Слагаемые успеха строительства – ценность инженерных изысканий
Значение геодезических работ в строительстве
Изыскательские исследования в проектировании жилых зданий — задачи и воплощение
Инженерная геология в строительстве применяется довольно часто и весьма эффективно. Ее основная задача — определение геологического строения территории и выяснение всех изменений, которые происходят с ним под влиянием инженерных сооружений. Выяснить это можно точно только после проведения ряда исследований и лабораторных опытов, которые и помогут в выяснении данного вопроса. Геология в строительстве может применяться до начала проектировки сооружения и для проверки надежности и устойчивости грунтового массива после начала эксплуатации объектов. Понятно, что в каждом случае исследования будут иметь свою определенную специфику, однако, на общий ход изысканий это не влияет.
Геология участка в строительстве начинается традиционно с процесса изучения территории. Для этого можно совместить топогеодезические и инженерно-геологические исследования, особенно ту их часть, которая касается вопроса рекогносцировки местности. При этом на местности выявляются все особенности рельефа, определяют наличие карстовых, суффозионных и прочих процессов. Очень важно своевременно определить подобные особенности площадки изысканий, так как в этом случае специалисты проводят дополнительные изыскания для того, чтобы предотвратить развитие подобных процессов или сделать вывод о непригодности площадки для дальнейших изысканий.
Параллельно с рекогносцировкой чаще всего выполняется топогеодезическая съемка. Наличие топокарты существенно упрощает процесс ознакомления с местностью и выбор мест для расположения скважин. Такие скважины необходимы для забора проб грунта и имеют сравнительно небольшой диаметр. На топокарте отмечают расположение этих скважин, указывают их глубину и прочие важные характеристики. Геология для строительства в Москве инженерных объектов выполняется сотрудниками фирмы Топлайн за сравнительно небольшой период времени. За это время наши сотрудники успевают исследовать земельный участок, пробурить скважины, отобрать пробы и исследовать их в лабораторных условиях.
Инженерная геология в строительстве во многом базируется на результатах лабораторных исследований. Для того чтобы они были выполнены корректно необходимо соблюдать ряд условий еще во время отбора образцов. В это время очень важно не нарушить структуру отобранных образцов и своевременно зафиксировать все возможные показатели. Отмечается глубина отбора, время и дата осуществления процесса, название породы и т.д. Геология в строительстве Москва позволяет произвести исследование грунтового основания и всех тех пород, которые его слагают. Зачастую количество слоев существенно колеблется даже в пределах определенной местности. Однако если площадка изысканий имеет сравнительно небольшие размеры, то в этом случае можно ограничиться всего двумя скважинами. В противном случае количество их стоит увеличить для уточнения полученных данных.
Для того чтобы геология участка в строительстве была выяснена максимально точно, при лабораторных изысканиях проводятся самые разнообразные опыты для определения физических, физико-химических и физико-механических характеристик. После выяснения этих показателей для проб из каждого слоя специалисты могут сделать общий вывод по состоянию грунтового основания по конкретной площадке.
Если Вам понадобилась геология для строительства, Вам достаточно обратится в строительную компанию Топлайн и заказать конкретную услугу. Впрочем, Вы можете заказать комплекс изысканий, которые включают как геодезические, так и геологические работы на участке.
Строение земной коры
Земная кора состоит из отдельных слоёв горных пород, различающихся по своему происхождению, плотности и мощности.
| Название слоя | Происхождение горных пород | Описание |
|---|---|---|
| Осадочный | В результате накопления осадков – ила, органических остатков, продуктов выветривания (глины, известняк, ракушечник, песок, соль, мел). | Наружный слой земной коры. Сложен рыхлыми горными породами, легко поддающимися выветриванию и вымыванию. |
| Гранитный | В результате застывания раскалённой магмы – граниты, гнейсы. | Промежуточный слой земной коры. Имеет кристаллическую структуру, на материках может выходить на поверхность Земли. |
| Базальтовый | В результате извержения вулканов — базальты, габбро. | Находится на границе с мантией. Структура горных пород не изучена. |
Осадочный и гранитный слой достаточно хорошо изучены, так как их можно увидеть на поверхности Земли. Базальтовый слой до сих пор остаётся для учёных загадкой. Даже 10-километровая сверхглубокая скважина, расположенная на Кольском полуострове, не смогла достигнуть глубины залегания базальтового слоя.
Установить структуру земной коры стало возможным благодаря сейсмолокации. Скорость и направление прохождения сейсмических волн, которые возникают при землетрясении, зависят от плотности и упругости горных пород. Так, изучая сейсмические волны, учёные смогли составить характеристику отдельных слоёв земной коры.
Восточно-Европейская платформа
Ещё одно название этой платформы – Русская. Эта древняя платформа вмещает не только европейскую часть России, но и выходит далеко на запад за пределы страны. Её площадь превышает 5,5 миллионов квадратных километров. На востоке она ограничена Уральским хребтом, на юге стыкуется с молодой Скифской платформой, включает в себя Кавказ и Крым, ограничивается Средиземноморским складчатым поясом. На севере она ограничена водами Баренцева моря.
Восточно-Европейская платформа наиболее изучена, так как исторически она является родиной европейской цивилизации. Пробурены десятки тысяч скважин, взяты пробы с самых разных глубин. По этой причине достаточно много известно об её геологическом строении.
На платформе находятся два щита (участки, где фундамент выходит на поверхность) – Украинский и Балтийский. Оба они находятся за пределами России. На территории нашей страны расположена Русская плита.
Осадочные породы расположены на фундаменте по большей части горизонтально. Глубина самого чехла очень различается на разных участках. В районе Воронежа это будут сотни метров, в районе Московской области от 2 до 5 км, а в Прикаспийском регионе могут доходить до 20 км.
Большая часть поверхности платформы на российской территории находится на высоте, не превышающей 200 метров над уровнем моря. Хотя присутствуют и возвышенности.
Породы и фундамента и осадочного чехла Восточно-Европейской платформы богаты залежами полезных ископаемых. Это и руды металлов, бурый и каменный угли, даже газ и нефть.
Виды в зависимости от глубины расположения
Глубина залегания подземных вод различна и может составлять сотни метров. Причем на одном участке могут присутствовать несколько типов водоносных горизонтов.
- Верховодка – располагается на глубине до 2 метров.
- Безнапорные – это воды, имеющие выход на поверхность. Их давление равно атмосферному. Глубина залегания составляет от 5–8 до 20–29 м.
- Межпластовые – расположены на глубине от 7 до 10 км. Самостоятельная добыча невозможна. К этой разновидности относят и артезианские, но они отличаются достаточным для выхода на поверхность давлением.
Подходящее время для проведения геологических изысканий
В каких случаях обычно нужны геологические изыскания? Когда на участке планируется возведение здания, и в особенности, если в нем по проекту есть подвал. Строителям обязательно необходимо иметь данные о грунтовых водах. Если исследования проводятся зимой или летом (когда воды находятся не на максимальном своем уровне), специалисты делают прогнозы по возможному подъему вод. Лучше всего производить изыскания подобного рода в апреле, мае, октябре и ноябре.
Свойства грунтовых вод зависят и от влажности природных грунтов, особенно если это участок с суглинистым или глинистым грунтом.
Вот показатели, определяемые посредством лабораторных анализов: плотность, природная влажность грунта, влажность на границе текучести, для глинистых грунтов – влажность на границе раскатывания и проч.
Итак, геологические изыскания нужны, когда необходимо определить влажность грунта. Какое значение для грунта имеет данный показатель? В основном он влияет на влажность природного сложения. Постоянные характеристики здесь – это влажность на границе текучести (WL) и на границе раскатывания(Wp). Зная эти цифры, можно посчитать число пластичности (Ip= WL – Wp) и по нему понять, является грунт глинистым или суглинистым. Далее определяют консистенцию грунта. Для этого высчитывают его текучесть(IL) по формуле: IL = (влажность природного сложения – Wp)/Ip. Если IL >0.75 – грунт текучепластичный, 0.75>IL >0.5 — мягкопластичный, 0.5>IL >0.25 — тугопластичный, 0.25>IL >0— полутвердый, 0>IL — твердый. С повышением влажности грунта его природные характеристики ухудшаются.
Таким образом, если нужны геологические изыскания, то лучшее время для их проведения – весна и осень. Однако если исследования проводятся зимой или летом, специалисты выстраивают прогнозы касательно возможного ухудшения свойств грунта и выводят средние показатели (между только что полученными и возможными максимально худшими значениями) по допустимым нагрузкам. Ведь тугопластичный грунт в период дождей или паводка становится мягкопластичным (это легко наблюдать, к примеру, на проселочных дорогах).
Особенности выполнения геологии участка
Целью геологических изысканий являет своевременное выявление:
1) характера влияние будущего строения на состояние расположенного под ним грунта;
2) степени воздействия окружающей местности на почву под новым домом.
Правильно выполненная геология участка дает возможность исследовать рельеф грунтовых пластов на глубине, достигающей 50 метров, и предоставить информацию заинтересованным лицам (подрядчикам, инвесторам, собственнику надела) о возможности начала строительства.
Проведение геологической экспертизы осуществляют:
1) используя буровые установки специального типа;
2) определяя состав образцов грунта, взятых при бурении, в лабораторных условиях.
Зоны вечной мерзлоты
Тема достаточно обширная и заслуживает особого внимания. Мы ей посвятим еще несколько статей. Но если группировать основную информацию, то можно выделить 3 зоны мерзлой почвы в разрезе физико-механических свойств:
- отложения в верхней (покровной) части, основная масса которых состоит изо льда;
- коренная почва в зоне выветривания;
- коренные породы зоны горизонтов под мерзлотой.
Толщина подобных грунтов определяется их географическим положением и геологической структурой:
- в горных районах со складчатым типом рельефа толщина зоны ВГ варьируется от 1 до 20 м;
- в проймах рек Сибири данный показатель колеблется в пределах от 100 до 200 м;
- в районах, находящихся вблизи от Восточно-Сибирского моря, толщина верхней части может превышать несколько сот метров.
Что должно быть в профессиональном геологическом исследовании?
Несколько слов скажем о том, что должно быть в профессиональной геологии.
Описание – результаты визуального осмотра.
План участка со скважинами, из которых были взяты пробы.
По плану участка проектировщик сможет рассчитать нагрузки от фундамента на конкретную ось. Например, если под одним из углов дома находятся «слабые» грунты,
в проекте можно учесть эту особенность.
Сводная таблица с характеристиками грунтов с указанием скважины и глубины.
Разрезы почвы, на которых показана карта залегания разных типов грунтов.
Описание характера грунта (просадочность, пучинистость).
